Ve Spojených státech na mnoha místech vrcholí tornádová sezona. Proč právě Velké pláně tento ničivý meteorologický fenomén tolik přitahují? A jak vlastně tornáda vznikají?
Na konci dubna zasáhla jižní a centrální oblasti Velkých plání ve Spojených státech amerických série tornád, která si vyžádala nejméně čtyři oběti. Pro oblast Omahy ve státě Nebraska a Normanu v Oklahomě byl vydán rekordní počet varování před tornády během jediného dne (42, respektive devětapadesát). Tornáda napáchala značné materiální škody, to nejsilnější dosáhlo stupně EF4 (rozšířené Fujitovy stupnice), což znamená rychlost větru alespoň 266 km/h.
Oblast Velkých plání od severního Texasu po západní Iowu je výskytem tornád dlouhodobě proslulá. Hovoří se zde proto taky o takzvané Tornádové aleji – ta dokonce inspirovala filmaře k natočení stejnojmenného snímku:
V posledních zhruba čtyřiceti letech v souvislosti se změnou klimatu dochází k určitému posunu těžiště výskytu tornád do široké oblasti podél Mississippi a na jihovýchod Spojených států. Tornáda se ale můžou vyskytnout a byla zaznamenána ve všech padesáti státech USA.
Hlavní sezona výskytu tornád závisí na konkrétní oblasti USA. V blízkosti Mexického zálivu nastává vrchol už během jarních měsíců, v oblasti jižních plání (Texas, Oklahoma a Kansas) je to pak od května do začátku června. Severní pláně a horní Středozápad (obě Dakoty, Nebraska, Iowa a Minnesota) mají hlavní sezonu v červnu a červenci. V průměru je za rok v celých Spojených státech amerických zaznamenáno na 1200 tornád. Dosud nejvyšší počet tornád za jeden měsíc byl zaznamenaný v roce 2011, kdy v dubnu napočítali 773 tornád, která zabila přes 360 lidí.
Země jako stvořená pro tornáda
Proč se vlastně tornádům tak dobře daří právě v oblasti Velkých plání? Často se používá vysvětlení, že se zde setkává teplý a vlhký vzduch z Mexického zálivu, studený a suchý vzduch z Kanady a suchý a teplý vzduch z oblasti Skalistých hor. To je ale velké zjednodušení. Důležité je, že jde o oblast, kde často vzniká velký teplotní kontrast mezi zmíněnými vzduchovými hmotami. Ten přitom bývá největší na sklonku jara, kdy vzduch z jihu je už značně prohřátý, zatímco ten z Kanady je ještě poměrně studený.
V zónách s velkými rozdíly teplot se často vytváří tlakové níže, brázdy nízkého tlaku vzduchu nebo atmosférické fronty, kde pak vzniká výrazný střih větru. Tedy situace, kdy se směr a rychlost s výškou rychle mění. Střih větru je přitom jedna ze základních ingrediencí tornáda. Například na Floridě sice v létě vznikají četné bouřky, ale kvůli slabému proudění bez výraznější organizace a vertikálního střihu tornáda nevzniknou. Tlakové níže spojené s frontálními rozhraními mezi teplým a vlhkým vzduchem na straně jedné a studeným a suchým na druhé straně se přitom častěji pohybují právě přes oblast plání než podél pobřeží Mexického zálivu.
V oblasti plání se taky může střetávat extrémně suchý vzduch z vnitrozemí a extrémně vlhký vzduch z Mexického zálivu. Často mluvíme o takzvaných vlhkostních rozhraních – což je něco podobného jako atmosférická fronta, ale rozdíl zde není v teplotě vzduchu, ale ve vlhkosti vzduchu. A právě na těchto rozhraních panují často vhodné podmínky pro až explozivní zesilování bouří provázených krupobitím a tornády. Nejčastěji se tato rozhraní vyskytují na jaře a v létě.
Celkově je to právě výjimečný tvar povrchu Severní Ameriky, který je příčinou tak četného výskytu tornád. Jak už bylo řečeno, bouře, které produkují silná tornáda, potřebují silný střih větru. Při nejčastější situaci vanou přízemní větry od jihu (na severní polokouli) a ve výšce několika kilometrů nad zemí pak od západu. Když se takovéto uspořádání větru objeví v centrálních částech USA, znamená to u povrchu vítr od Mexického zálivu přinášející teplý a vlhký vzduch a ve výšce pak vítr směřující ze Skalistých hor, který je relativně suchý – a to díky širokému pásmu hor zajišťujícímu dlouhodobější ohřívání, a tím pádem i vysušování vzduchu. V důsledku toho jsou vhodné podmínky pro vznik bouřek nad centrální částí USA často doplněny příznivými podmínkami pro zvýšenou pravděpodobnost vzniku tornáda.
Evropská a zimní tornáda
Žádná jiná část světa nemá tak vhodnou kombinaci pro častý výskyt atmosférických podmínek umožňujících vznik tornád. Andy nejsou tak široké jako Skalisté hory a Himaláje jsou orientovány spíše západovýchodním než severojižním směrem. Vzduch přicházející na pobřeží z Mexického zálivu obvykle strávil delší dobu nad teplou vodou než vzduch přicházející nad pevninu ze Středozemního moře, a v důsledku toho je vlhčí. Ačkoliv byla i v Evropě zaznamenána velmi silná tornáda (včetně moravského před téměř třemi lety), tak vysoká koncentrace silnějších tornád jako v USA tu nenastává. Je nicméně nutné podotknout, že v minulém století byla tornádům v Evropě věnována mnohem menší pozornost než v USA, tudíž některé případy nemusely být zaznamenány.
Nejpříznivější podmínky pro vznik tornád nad střední Evropou nastávají při proudění teplého a vlhkého vzduchu od jihozápadu. I tady je samozřejmě důležité, aby nastala vhodná dynamická situace podpořená zejména výrazným vertikálním střihem větru. Důležitý je taky faktor instability atmosféry, tedy situace, kdy teplota vzduchu s výškou rychle klesá. Tomu napomáhá významným způsobem sluneční záření, kdy se prohřívají spodní vrstvy vzduchu od zemského povrchu. Proto se tornáda nejčastěji vytvářejí během odpoledních, někdy až spíše podvečerních hodin.
Ostatně i nejsilnější tornádo zaznamenané na území Česka v červnu 2021 přišlo až po sedmé hodině večerní. A pokud jde o hlavní sezonu tornád u nás, pak se nejčastěji vyskytují v červnu. Následují květen a červenec.
Nicméně vyloučit výskyt zcela ojedinělého tornáda nelze ani v zimní polovině roku. V těchto případech se ale jedná o situace, kdy s ohledem na malou sílu Slunce je důležité především výrazné dynamické působení spojené zpravidla se silným větrem. Občas přitom bývá obtížné určit, jestli škody v dané lokalitě opravdu způsobilo tornádo, nebo jiný jev. A někdy může jít pouze o trombu, tedy oblačný vír, který se ale nedotkne zemského povrchu a nezpůsobí na něm škody. V letošním roce zatím tornádo na našem území zaznamenáno nebylo, nicméně hlavní sezona bouří teprve začíná.
